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脂肪酸合成的奇妙旅程：如何從醋酸酰輔酶A開始？
在生物化學中，脂肪酸的合成是將脂肪酸從醋酸酰輔酶A（acetyl-CoA）和NADPH透過脂肪酸合成酶的作用來創建的過程。這一過程發生在細胞的細胞質中。人體內大多數轉換為脂肪酸的醋酸酰輔酶A主要來自於碳水化合物，通過糖解作用產生的產物。此外，糖解作用還提供了甘油，與三個脂肪酸以酯鍵結合，最終形成三酸甘油酯，也就是俗稱的「脂肪」。脂肪的最終產品涉及到脂質合成的整個過程。
細胞膜的主要成分是磷脂，它們在內部圍繞著細胞核、線粒體、內質網、戈爾基體等細胞器。
除了細胞質中的脂肪酸合成外，還有線粒體脂肪酸合成（mtFASII），在這個過程中，丙二酸CoA是通過丙二酸酰輔酶合成酶（ACSF3）從丙二酸中生成的，然後經由一系列中間步驟最終產生辛酰輔酶A（C8）。
直鏈脂肪酸
直鏈脂肪酸分為兩種：飽和和不飽和。後者是由前者產生的。
飽和直鏈脂肪酸
飽和直鏈脂肪酸的合成是透過六個重複的反應步驟，直到產生16碳的棕櫚酸。這些反應由脂肪酸合成酶II（FASII）執行，該酶通常是一個包含多個酶的複合體。FASII主要存在於原核生物、植物、真菌和寄生蟲中，也存在於線粒體中。至於動物以及一些真菌，則透過脂肪酸合成酶I（FASI）進行這些反應，該酶是一種大型二聚體，具備所有合成脂肪酸所需的酶活性。
NADPH是脂肪酸合成的還原劑，而在β-氧化過程中，NAD則是氧化劑。
在合成過程中，還原劑NADPH的來源主要來自兩方面，一是通過「NADP+-依賴的蘋果酸酶」的氧化脫羧反應生成，另一則來自於將葡萄糖轉化為核糖的五碳磷酸途徑。在這些過程中，丙酮酸是將碳水化合物轉化為脂肪酸的重要中介物。
碳水化合物轉化為脂肪酸
在人體中，脂肪酸主要在肝臟和脂肪組織中形成，同時也在哺乳期間的乳腺中合成。糖解產生的丙酮酸需轉化為醋酸酰輔酶A，然後運入細胞質進行脂肪酸及膽固醇的合成。值得注意的是，這液不可以直接進入細胞質。
動物不能從脂肪酸再合成碳水化合物
在動物的體內，主要儲存的燃料是脂肪。一位年輕的成年人脂肪儲存量一般在15至20公斤之間，然而其變化大，與年齡、性別及個人特質有關。
動物的脂肪酸代謝之路與糖的生成途徑存在相互抑制的特性，無法實現脂肪酸向碳水化合物的轉化。
脂肪酸在線粒體內通過β氧化過程被分解成醋酸酰輔酶A，而合成則在細胞質中進行，這兩個過程不僅發生在不同的區域，且所用的底物及化學反應也各有不同。這種相互抑制的關係，保證了脂肪酸合成與分解的平衡。
調控機制
醋酸酰輔酶A轉化為丙二酸酰輔酶的過程由醋酸酰輔酶羧化酶調控，這是飽和直鏈脂肪酸合成的調控點，會受到磷酸化和變構調控的影響。
不飽和直鏈脂肪酸
不飽和脂肪酸的合成可以通過厭氧或有氧兩種路徑處理。許多細菌利用厭氧途徑合成不飽和脂肪酸，這一途徑不需氧的參與，而是依賴特定的酶在合成過程中插入雙鍵。
在真核細胞中，主要的有氧不飽和脂肪酸合成途徑依賴於去飽和酶來將飽和脂肪酸轉化為不飽和脂肪酸。
不飽和脂肪酸是生物多樣性的重要組成部分，並且一些必需脂肪酸必須透過飲食獲得，因為哺乳動物無法自行合成。這些必需脂肪酸在細胞內部活動中扮演重要角色，其中包括作為生物活性化合物的前體，參與多種細胞功能和信號的調節。
脂肪酸合成的過程如同一場精密的旅程，從醋酸酰輔酶A開始，經過多重調控，最終轉換為多樣性的脂肪酸類型，哪些過程是對人類生理特別關鍵的呢？
